Exercice "Histoires de fourmis"

[Victor, 1ère S]

Bonjour,

J'ai un exercice auquel je rencontre quelques difficultés.
Voici l'énoncé :

Pour se défendre, les fourmis utilisent deux moyens : leurs mandibules et la projection d'acide formique. Leurs mandibules servent à immobiliser l'ennemi, tandis que l'acide formique brûle la victime. Une fourmi se sentant menacée peut projeter un jet d'acide formique à plus de 30 centimètres. L'acide formique ou acide méthanoïque, soluble dans l'eau, a pour formule HCOOH. On se propose d'étudier quelques caractéristiques d'une solution aqueuse d'acide formique. Dans une fiole jaugée de volume V0 = 100 mL, on introduit 0,46 g d'acide formique. On complète le volume de la fiole avec de l'eau distillée.
1. Indiquer l'écriture formelle des deux couples mis en jeu dans la réaction entre l'acide formique et l'eau.
2. Ecrire l'équation de la réaction qui modélise la préparation de la solution aqueuse d'acide formique.
3. a. Calculer la concentration molaire en soluté apporté de la solution.
b. En supposant que l'avancement maximal de la transformation est atteint, donner la concentration molaire effective de chaque espèce en solution.

Données : Couples acide-base : H3O+ / H2O (l) ; HCOOH(aq) / HCOO-(aq). Masses molaires : H : 1,00 g/mol. C : 12,0 g/mol. O : 16,0 g/mol.

Pour la 1, j'avais mis les couples acide-base sans avoir vu les données. Mais après je me suis dit que ça ne pouvait pas répondre à la question étant donné que c'est dans les données.
Pour la 2, j'ai un doute sur les réactifs. En fait je ne sais pas comment les reconnaître. Sinon je sais faire l'équation de la réaction mais je n'arrive pas à déterminer les réactifs.
Pour la 3 a je ne vois pas comment faire ni pour la 3 b. Il faut sûrement calculer des masses molaires mais lesquels ? et dans quel but ? De plus HCOOH, est-ce que c'est pareil que H2CO2 ? Est-ce qu'on regroupe les H et les O ?

Merci.

Victor

[SoS(17)]

Bonjour Victor,

Pour la 1 : l'écriture formelle c'est aussi la demi-équation acido-basique relative au couple.
Pour la 2 : il faut utiliser les demi-équations précédentes en identifiant bien sûr les réactifs. On vous dit que l'on prépare une solution aqueused'acide méthanoïque". Voyez-vous mieux ?
Pour la 3a : la concentration molaire en soluté est égale à la quantité de soluté, c'est-à-dire de l'espèce mise en solution, par litre d'eau. Il faut effectivement calculer une masse molaire et vous pouvez bien sûr écrire que M(HCOOH)= M(H2CO2).
Pour la 3b, vous pouvez peut-être vous aider d'un tableau d'avancement.

Voilà de quoi continuer, je l'espère.
Vous pouvez me communiquer vos réponses.